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耐磨弯管界面、碳化钒覆层的研究
作者:管理员    发布于:2014-06-11 13:40:53    文字:【】【】【
    本文研究了界面、覆层厚度和残余应力对碳化钒覆层附着力的影响。通过分析耐磨弯管经TD处理所产生的碳化钒覆层形成过程。确认碳化钒覆层的形成之初是钒首先渗入钢中,与碳化铬耐磨弯管中的碳结合成碳化钒,该层形成后阻碍钒继续向钢中渗入。而后的碳化钒增厚转向钢表面外侧方向进行,增厚的过程是钢中的碳通过碳化钒层扩散到表面与沉积在耐磨弯管表面的钒结合成碳化钒。
     碳化钒覆层附着力比CVD法形成的陶瓷覆层高一个数量级;随着VC覆层厚度增加,临界载荷增加,同时覆层中的残余压应力也增加。临界载荷随残余压应力的增加而降低。而在临界覆层厚度以下,临界载荷随覆层厚度的增加而增加。 
   碳化铬耐磨弯管的表面涂覆碳化物后的耐磨性之所以显著提高,主要取决于覆层的摩擦学特性。本文采用改进的液态扩散法,使耐磨弯管获得碳化钒覆层。采用销/盘磨损试验,系统地测定了不伺配副在不同载荷下非润滑滑动磨损的磨损率和摩擦系数。结果表明,碳化钒涂覆耐磨弯管的起始高磨损率阶段甚短,在覆层失效前保持远低于淬火回火状态的稳态磨损率。其中销/盘都有碳化钒覆层的配副磨损率最低,而淬火回火态最高。磨损率K与接触正应力σ均服从K=Aσ~n关系。涂覆碳化钒耐磨弯管的摩擦系数显著低于淬火回火钢。磨损表面的SEM分析表明,试验用钢涂覆碳化钒、淬火回火状态的非润滑滑动磨损具有不同的分层磨损机理。
     耐磨弯管的渗层组织、耐磨性及经不同方式冷却后的冲击韧性。铸铁的碳化钒层整齐、均匀、连续,具有较高的硬度和耐磨性,其空冷组织具有最好的强韧性。
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